Question

通过学习，我们掌握了一些气体的制备方法，例如制取氧气的方法有：①分离空气；②加热高锰酸钾；③分解过氧化氢；④加热分解氯酸钾；⑤电解水等．也熟悉一些气体的制取和收集装置，如图所示：

（1）以上制取氧气的方法中，属于物理方法的有______（填序号，下同），要用到催化剂的反应有______．
（2）实验室用高锰酸钾制氧气，写出该反应的文字表达式______

Answer 1

【答案】分析：（1）根据制取方法是否生成新物质判断是否是物理方法，分解过氧化氢、加热分解氯酸钾要用到二氧化锰作催化剂；
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应需要加热，属于固体加热型，故选发生装置A，并据氧气的密度和溶解性选择收集装置；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，据此书写表达式；
（4）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体的密度和溶解性选择收集装置．
解答：解：（1）制取氧气的方法中：①分离空气制取氧气，空气中本来就有氧气，所以该方法没有生成新物质，属于物理方法；②加热高锰酸钾；③分解过氧化氢；④加热分解氯酸钾；⑤电解水，均生成了新物质，属于化学方法；其中分解过氧化氢、加热分解氯酸钾要用到二氧化锰作催化剂，加快反应速率；
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式是：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；该反应需要加热，属于固体加热型，故选发生装置A，氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用排水法收集；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式是：过氧化氢水+氧气；
（4）用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物方法制得氨气，属于固体加热型，故选发生装置A，氨气密度比空气小，极易溶于水，所以只能用向下排空气法收集；
故答案为：（1）①；③④；
（2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；A；C（或D）；氧气不易溶于水（或氧气密度比空气大）；
（3）过氧化氢水+氧气；
（4）AE．
点评：据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体的密度和溶解性选择收集装置，生成新物质的变化是化学变化，制取氧气的方法中分解过氧化氢、氯酸钾均须催化剂．